CN103358743B - 喷墨记录方法、紫外线固化型油墨、喷墨记录装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种使用了固化性、固化皱褶的抑制、以及线宽优异的紫外线固化型油墨的喷墨记录方法。一种喷墨记录方法,包括喷出工序和固化工序,在上述喷出工序中,将20℃下的粘度为7mPa·s以上的紫外线固化型油墨从喷头向被记录介质喷出;在所述固化工序中,使附着于上述被记录介质的上述紫外线固化型油墨固化;对于上述喷出工序,该喷出的紫外线固化型油墨的温度为20~30℃,并且,该温度下的紫外线固化型油墨的粘度为13mPa·s以下。
Description
技术领域
本发明涉及喷墨记录方法、紫外线固化型油墨、以及喷墨记录装置。
背景技术
以往,作为基于图像数据信号在纸等被记录介质上形成图像的记录方法,一直利用各种方式。其中,喷墨方式由于以廉价的装置仅对必要的图像部喷出油墨并在被记录介质上直接进行图像形成,能够能效率良好地使用油墨,运行成本低。另外,喷墨方式的噪音小,所以作为记录方法优异。
近年,对于使用通过照射紫外线使聚合性化合物光聚合(固化)的紫外线固化型油墨的喷墨记录方法,能够在被记录介质的被记录面上形成耐水性和耐擦性优异的图像,所以可用于彩色过滤器的制造、对印刷电路基板、塑料卡、乙烯树脂片、大型看板、以及塑料部件的印刷以及条形码、日期的印刷等。
例如,专利文献1公开了具备油墨组合物A1和油墨组合物B1的油墨组合物组,上述油墨组合物A1由丙烯酸2-(乙烯氧基乙氧基)乙酯和超支化聚合物构成,上述油墨组合物B1由丙烯酸2-(乙烯氧基乙氧基)乙酯、光聚合引发剂(Ciba Specialty Chemicals公司制的Irgacure819和Irgacure127)、颜料黑-7和分散剂(聚氧化烯聚亚烷基多胺)构成(专利文献1的0083、0084和0087段)。
专利文献1:日本特开2009-40880号公报
发明内容
然而,专利文献1公开的构成油墨组合物组的各油墨组合物在油墨的固化性、伴随油墨的固化所产生的固化皱褶和线宽方面,有改善的余地。
因此,本发明的目的之一是提供使用了固化性、固化皱褶的抑制、以及线宽优异的紫外线固化型油墨的喷墨记录方法。
另外,本发明的目的之一是提供使用了固化皱褶的抑制和线宽优异的紫外线固化型油墨的喷墨记录方法。线宽优异是指进行线宽评价时线宽粗的特征。
为了解决上述课题,本申请发明的发明人等进行了反复深入的研究,其结果发现利用包括:将规定的紫外线固化型油墨从喷头向被记录介质喷出,使喷出的油墨的温度和粘度为规定范围的喷出工序;和使附着于被记录介质的紫外线固化型油墨固化的固化工序的喷墨记录方法,能够解决上述课题,从而完成了本发明。
即,第一本发明如下所述。
[1]一种喷墨记录方法,包括喷出工序和固化工序,
在所述喷出工序中,将20℃下的粘度为7mPa·s以上的紫外线固化型油墨从喷头向被记录介质喷出,所述紫外线固化型油墨含有下述通式(I)表示的含乙烯基醚基的(甲基)丙烯酸酯类和除该含乙烯基醚基的(甲基)丙烯酸酯类以外的单官能(甲基)丙烯酸酯,
在所述固化工序中,使附着于上述被记录介质的上述紫外线固化型油墨固化;
对于上述喷出工序,该喷出的紫外线固化型油墨的温度为20~30℃,并且,该温度下的紫外线固化型油墨的粘度为13mPa·s以下。
CH2=CR1-COOR2-O-CH=CH-R3…(I)
(式中,R1为氢原子或甲基,R2为碳原子数2~20的2价有机残基,R3为氢原子或碳原子数1~11的1价有机残基。)
[2]如[1]所述的喷墨记录方法,其中,通过交替进行主扫描和副扫描而进行记录,
在所述主扫描中,在使上述喷头向主扫描方向移动的同时进行上述喷出工序,并且进行上述固化工序,
在所述副扫描中,使上述喷头与上述被记录介质的相对的位置向与该主扫描方向交叉的副扫描方向变化。
[3]如[1]或[2]所述的喷墨记录方法,其中,上述单官能(甲基)丙烯酸酯含有具有芳香环骨架的单官能(甲基)丙烯酸酯。
[4]如[1]~[3]中任一项所述的喷墨记录方法,其中,上述含乙烯基醚基的(甲基)丙烯酸酯类相对于上述紫外线固化型油墨的总质量为40~80质量%。
[5]如[1]~[4]中任一项所述的喷墨记录方法,其中,上述单官能(甲基)丙烯酸酯相对于上述紫外线固化型油墨的总质量为10~50质量%。
[6]如[1]~[5]中任一项所述的喷墨记录方法,其中,上述固化工序是从在360~420nm的范围具有发光峰值波长的紫外线发光二极管以500mJ/cm2以下的照射能量照射紫外线而使上述紫外线固化型油墨固化的工序。
[7]如[1]~[6]中任一项所述的喷墨记录方法,其中,上述固化工序是从在360~420nm的范围具有发光峰值波长的紫外线发光二极管照射具有800mW/cm2以上的峰值强度的紫外线而使上述紫外线固化型油墨固化的工序。
[8]如[2]所述的喷墨记录方法,其中,将形成点的单位区域作为像素,将在主扫描方向排列的像素的列作为光栅线时,在包含在1次主扫描中作为形成点的对象的像素的光栅线的副扫描方向之间,有包含在其它主扫描中作为形成点的对象的像素的光栅线,并且,在副扫描方向排列的多个光栅线包含由在某个主扫描中作为形成点的对象的像素和不是在某个主扫描中作为形成点的对象而是在其它主扫描中作为形成点的对象的像素构成的光栅线。
[9]如[1]~[8]中任一项所述的喷墨记录方法,其中,上述喷头的喷嘴面与上述被记录介质的被记录面的间隔为5mm以上。
[10]一种紫外线固化型油墨,用于[1]~[9]中任一项所述的喷墨记录方法。
[11]一种喷墨记录装置,采用[1]~[8]中任一项所述的喷墨记录方法进行记录。
另外,第二本发明如下所述。
[1]一种喷墨记录方法,包括喷出工序和固化工序,
在所述喷出工序中,将20℃下的粘度为7mPa·s以上的紫外线固化型油墨从喷头向被记录介质喷出,
在所述固化工序中,使附着于上述被记录介质的上述紫外线固化型油墨固化;
对于上述喷出工序,该喷出的紫外线固化型油墨的温度为20~30℃,并且,该温度下的紫外线固化型油墨的粘度为13mPa·s以下,
上述固化工序包括从在360~420nm的范围具有发光峰值波长的紫外线发光二极管照射具有800mW/cm2以上的峰值强度的紫外线而使上述紫外线固化型油墨固化的固化工序。
[2]如[1]所述的喷墨记录方法,其中,通过交替进行主扫描和副扫描而进行记录;在所述主扫描中,在使喷头向主扫描方向移动的同时进行喷出工序;在所述副扫描中,使喷头与被记录介质的相对的位置向与主扫描方向交叉的副扫描方向变化。
上述主扫描包括使附着于上述被记录介质的上述紫外线固化型油墨固化的固化工序,
[3]如[1]或[2]所述的喷墨记录方法,其中,通过交替进行主扫描和副扫描而进行记录;在所述主扫描中,具备在喷头的主扫描方向排列的光源,在使喷头向主扫描方向移动的同时进行喷出工序;在所述副扫描中,使喷头与被记录介质的相对的位置向与主扫描方向交叉的副扫描方向变化,
上述主扫描包括使附着于上述被记录介质的上述紫外线固化型油墨固化的固化工序,
在喷头的副扫描方向下游侧具备光源,包括在主扫描中的固化工序之后,进一步进行固化工序。
[4]如[3]所述的喷墨记录方法,其中,在主扫描中包括的固化工序与主扫描中包括的固化工序之后进一步进行的固化工序中的至少任一固化工序包括从在上述360~420nm的范围具有发光峰值波长的紫外线发光二极管照射具有800mW/cm2以上的峰值强度的紫外线而使上述紫外线固化型油墨固化的固化工序。
[5]如[3]或[4]所述的喷墨记录方法,其中,在主扫描中包括的固化工序之后进一步进行的固化工序包括从在上述360~420nm的范围具有发光峰值波长的紫外线发光二极管照射具有800mW/cm2以上的峰值强度的紫外线而使上述紫外线固化型油墨固化的固化工序,
主扫描中包括的固化工序包括从在上述360~420nm的范围具有发光峰值波长的紫外线发光二极管照射具有小于800mW/cm2的峰值强度的紫外线而使上述紫外线固化型油墨固化的固化工序。
[6]如[1]~[5]中任一项所述的喷墨记录方法,其中,固化工序通过多个固化工序而进行,喷出工序后,最初进行的固化工序包括从在上述360~420nm的范围具有发光峰值波长的紫外线发光二极管照射具有小于800mW/cm2的峰值强度的紫外线而使上述紫外线固化型油墨固化的固化工序,在上述固化工序之后进行的固化工序包括从在上述360~420nm的范围具有发光峰值波长的紫外线发光二极管照射具有800mW/cm2以上的峰值强度的紫外线而使上述紫外线固化型油墨固化的固化工序。
[7]如[1]~[6]中任一项所述的喷墨记录方法,其中,油墨含有相对于油墨的总质量为40~80质量%的单官能(甲基)丙烯酸酯。
[8]如[1]~[7]中任一项所述的喷墨记录方法,其中,油墨含有相对于油墨的总质量为5~45质量%的多官能(甲基)丙烯酸酯。
[9]如[1]~[8]中任一项所述的喷墨记录方法,其中,利用固化工序的照射的能量的总计为500mJ/cm2以下。
[10]如[2]~[9]中任一项所述的喷墨记录方法,其中,将形成点的单位区域作为像素,将在主扫描方向排列的像素的列作为光栅线时,在包含在1次主扫描中作为形成点的对象的像素的光栅线的副扫描方向之间,有包含在其它主扫描中作为形成点的对象的像素的光栅线,并且,在副扫描方向排列的多个光栅线包含由在某个主扫描中作为形成点的对象的像素和不是在某个主扫描中作为形成点的对象而是在其它主扫描中作为形成点的对象的像素构成的光栅线。
[11]如[1]~[10]中任一项所述的喷墨记录方法,其中,从喷头的喷嘴面至记录介质的表面的距离为5mm以上。
[12]一种喷墨记录装置,利用[1]~[11]中任一项所述的喷墨记录方法进行记录。
[13]一种紫外线固化型油墨,用于[1]~[11]中任一项所述的喷墨记录方法。
附图说明
图1是作为本实施方式的记录装置的一个例子的串行打印机的喷头周边的示意图。
具体实施方式
以下,对用于实施本发明的第一实施方式详细进行说明。
在本说明书中,“记录物”是指在被记录介质上记录油墨而形成固化物。此外,本说明书中的固化物是指包括固化膜、涂膜在内的固化而成的物质。
另外,在本说明书中,“固化”是指对含有聚合性化合物的油墨照射光时,聚合性化合物发生聚合使油墨固化。“固化性”是指感应光而固化的性质,也称为光聚合性。“固化皱褶”是指固化后的涂膜表面上产生的皱褶。“填盖性”也称为填充性,是指从形成固化物(图像)的一侧观察记录物时,看不见作为基底的被记录介质的性质。“耐擦性”是指刮擦固化物时,固化物难以剥离,难以被刮伤的性质。“保存稳定性”是指保存油墨时,保存前后的粘度难以变化的性质。
另外,在本说明书中,“(甲基)丙烯酸酯”是指丙烯酸酯和与其对应的甲基丙烯酸酯中的至少一个,“(甲基)丙烯酸”是指丙烯酸和与其对应的甲基丙烯酸中的至少一个,“(甲基)丙烯酰基”是指丙烯酰基和与其对应的甲基丙烯酰基中的至少一个。
喷墨记录方法
本发明的一个实施方式涉及喷墨记录方法。该喷墨记录方法包括喷出工序和固化工序;在上述喷出工序中,将具有规定的组成和物性的紫外线固化型油墨从喷头向被记录介质喷出;在上述固化工序中,使附着于被记录介质的紫外线固化型油墨固化。由此利用在被记录介质上固化的油墨,形成油墨的固化物。
被记录介质
作为上述被记录介质,例如可举出不吸收油墨或油墨吸收性低的被记录介质。该被记录介质中,作为不吸收油墨的被记录介质,例如可举出用于喷墨记录的未进行表面处理的(即,不形成油墨吸收层)塑料膜、在纸等基材上涂覆有塑料的材料或粘合有塑料膜的材料等。作为此处所谓的塑料,可举出聚氯乙烯(PVC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚苯乙烯(PS)、聚氨酯(PU)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)等。作为油墨吸收性低的被记录介质的例子,可举出美术纸、涂覆纸、亚光纸等印刷用纸等。
喷出工序
本实施方式中的喷出工序是将规定的紫外线固化型油墨(以下,仅称为“油墨”)从喷头向被记录介质喷出的工序。而且,该油墨在20℃下的粘度为7mPa·s以上。另外,喷出的紫外线固化型油墨的温度为20~30℃,并且,该喷出温度的紫外线固化型油墨的粘度为13mPa·s以下。此外,该喷出温度的油墨的粘度为13mPa·s以下即可,20℃下的油墨的粘度可以是13mPa·s以下,也可以不是。
上述的20~30℃这样的温度相当于室温或其附近。这样,若喷出的油墨的温度为室温或其附近,则无需进行在记录装置设置加热机构等的温度控制,所以能够抑制成本为较低,并且,可得到几乎没有温度波动而喷出稳定性变得良好这样的有利效果。
另外,若20℃下的粘度为7mPa·s以上,则能够防止固化皱褶的产生。推测固化皱褶是由于在油墨的涂膜中,涂膜表面先固化后,涂膜内部比涂膜表面延迟固化时,先固化的涂膜表面变形,或之后到固化为止期间涂膜内部的油墨不规则流动等而产生。另外,推测粘度低的紫外线固化型油墨有伴随固化的聚合收缩率(相对于具有规定的质量的固化前的油墨的体积的、该油墨的体积与固化后的该油墨(固化物)的体积的差)大的趋势,因此固化皱褶的产生显著。另外,后述的含有通式(I)表示的含乙烯基醚基的(甲基)丙烯酸酯的紫外线固化型油墨有易于产生固化皱褶的趋势,推测特别是含有通式(I)表示的含乙烯基醚基的(甲基)丙烯酸酯且粘度低的紫外线固化型油墨的固化皱褶的产生显著。本实施方式中,推测可防止固化皱褶的产生的理由是含有通式(I)表示的含乙烯基醚基的(甲基)丙烯酸酯的紫外线固化型油墨,并且通过使粘度为上述的范围而能够减少固化皱褶的产生。另外,若上述喷出的油墨温度的油墨的粘度为13mPa·s以下,则填盖性变得优异。推测这样填盖性变得优异的理由是即使不进行加热,油墨的粘度也低,所以能够防止加热时喷出后可产生的伴随温度降低的粘度上升。这样,本实施方式的记录方法能够将紫外线固化型油墨在不加热的状态下喷出,利用该记录方法的记录装置可得到无需具备加热机构这样的有利的效果。但是,不完全否定该记录装置具备加热机构。此外,本实施方式不受上述推测的任何限制。
另外,为了使以上的有利的效果进一步良好,喷出的紫外线固化型油墨的温度优选为23~28℃,喷出的油墨温度的油墨的粘度优选为11mPa·s以下。20℃下的油墨的粘度优选为9mPa·s以上。
另外,紫外线固化型油墨的粘度比通常的喷墨用油墨中使用的水性油墨的粘度高,所以由喷出时的温度变动所致的粘度变动大。这样的油墨的粘度变动对液滴大小的变化和液滴喷出速度的变化带来了巨大的影响,进而可引起画质劣化。因此,喷出的油墨的温度优选尽可能地保持为恒定。本实施方式的紫外线固化型油墨由于喷出的油墨的温度为室温或其附近,所以不需要加热,能够将喷出的油墨的温度保持为大致恒定。因此,本实施方式的紫外线固化型油墨的画质优异。
此处,对用于使油墨的粘度为所希望的范围的油墨的设计方法的一个例子进行说明。
油墨中含有的聚合性化合物整体的混合粘度可由使用的各聚合性化合物的粘度与相对于该各聚合性化合物的油墨组合物的质量比而推算。
假定油墨包含聚合性化合物A、B…(中途省略)…、以及N之类的N种聚合性化合物。将聚合性化合物A的粘度作为VA,将聚合性化合物A相对于油墨中的聚合性化合物总量的质量比作为MA。将聚合性化合物B的粘度作为VB,将聚合性化合物B相对于油墨中的聚合性化合物总量的质量比作为MB。同样地将第N个聚合性化合物N的粘度作为VN,将聚合性化合物N相对于油墨中的聚合性化合物总量的质量比作为MN。确认如下所示,“MA+MB+…(中途省略)…+MN=1”这样的数式成立。另外,将油墨中含有的聚合性化合物整体的混合粘度作为VX。如此,假定满足下述的数式(1)。
MA×LogVA+MB×LogVB+…(中途省略)…+MN×LogVN=LogVX…(1)
此外,例如油墨中含有2种聚合性化合物的情况下,使MB之后的聚合性化合物的质量比为零。聚合性化合物的种类数可以为1种以上的任意的数。
接下来,对用于使油墨的粘度为所希望的范围的步骤(步骤1~7)的一个例子进行说明。
首先,得到使用的各聚合性化合物在规定温度下的粘度的信息(步骤1)。作为得到方法,可举出从制造商目录等得到,或测定各聚合性化合物在规定温度下的粘度等。对于聚合性化合物单体的粘度而言,即使是相同的聚合性化合物,有时也会因制造商的不同而异,所以可以采用使用的聚合性化合物的制造商所提供的粘度信息。
接着,对VX设定目标粘度,基于上述数式(1),使VX成为目标粘度的方式确定各聚合性化合物的组成比(质量比)(步骤2)。目标粘度为最终需要得到的油墨组合物的粘度,为7~13mPa·s的范围中任意的粘度。上述规定温度为20~30℃的范围中任意的温度。
接着,实际上混合聚合性化合物来制备聚合性化合物的组合物(以下,称为“聚合性组合物”),测定规定温度的粘度(步骤3)。
接着,聚合性组合物的粘度与上述目标粘度大致相近时(本步骤4中,成为“目标粘度±5mPa·s”即可),制备包含该聚合性组合物和除光聚合引发剂、颜料等聚合性化合物以外的成分(以下,称为“聚合性化合物以外的成分”)的油墨组合物,测定该油墨组合物的粘度(步骤4)。在该步骤4中,存在除聚合性化合物以外的成分,例如存在颜料这样的以颜料分散液的形态混合于油墨组合物的成分时,颜料分散液中预先含有的聚合性化合物也包含在油墨组合物中,所以需要以从步骤2中确定的各聚合性化合物的组成比中减去作为颜料分散液而含在油墨组合物中的聚合性化合物的质量比而得的质量比来制备油墨组合物。
接着,计算上述油墨组合物的测定粘度与上述聚合性组合物的测定粘度的差,将其设为VY(步骤5)。此处,通常为“VY>0”。VY根据除聚合性化合物以外的成分的种类、含量等含有条件而异,在后述的实施例中,为VY=2.3~3mPa·s。
接着,对VX设定“步骤2的目标粘度-VY”,由上述数式(1),以VX成为上述中设定的“步骤2的目标粘度-VY”的方式再次确定各聚合性化合物的组成比(步骤6)。
接着,混合步骤6中确定的组成比的各聚合性化合物与聚合性化合物以外的成分来制备油墨组合物,测定规定温度的粘度(步骤7)。如果测定的粘度变成目标粘度,步骤7中调整的油墨组合物作为具有目标粘度的油墨组合物而得到。
另一方面,在步骤3中,制备的聚合性化合物的组合物的测定粘度没在“目标粘度±5mPa·s”的范围时,在进行以下的微调整的基础上,根据步骤3再次进行。首先,上述测定粘度变得过高时,进行如下的微调整,即,减少作为单体的粘度高于目标粘度的聚合性化合物的含量,并且,增加作为单体的粘度低于目标粘度的聚合性化合物的含量。另一方面,上述测定粘度过低时,进行如下的微调整,即,减少作为单体的粘度低于目标粘度的聚合性化合物的含量,并且,增加作为单体的粘度高于目标粘度的聚合性化合物的含量。另外,在步骤7中,制备的油墨组合物的测定粘度未达到目标粘度时,在进行与上述微调相同的调整的基础上,从步骤7再次进行。
固化工序
上述固化工序是通过从光源对附着于被记录介质的紫外线固化型油墨照射紫外线(光)而进行固化的工序。在本工序中,油墨中含有的光聚合引发剂通过紫外线的照射而分解,产生自由基、酸、以及碱等引发种,聚合性化合物的光聚合反应通过该引发种的作用而被促进。或者,在本工序中,通过紫外线的照射使聚合性化合物的光聚合反应开始。此时,如果在油墨中敏化色素与光聚合引发剂同时存在,则体系中的敏化色素吸收紫外线而变成激发状态,通过与光聚合引发剂接触来促进光聚合引发剂的分解,从而能够完成更高灵敏度的固化反应。
作为光源(紫外线源),主要利用汞灯、气体·固体激光等,作为紫外线固化型油墨的固化中使用的光源,众所周知的是汞灯、金属卤化物灯。另一方面,现在从环境保护的观点考虑,强烈希望无汞化,向GaN系半导体紫外发光设备的转换在产业上、环境上也非常有用。并且,紫外线发光二极管(UV-LED)和紫外线激光二极管(UV-LD)等的LED(发光二极管)为小型、高寿命、高效率、以及低成本,作为紫外线固化型油墨用光源而备受期待。
这样,对于上述实施方式的紫外线固化型油墨,光源为LED和金属卤化物灯中的任一种都可优选使用,但其中优选为UV-LED。
上述光源(紫外线源)的发光峰值波长优选为360~420nm的范围,更优选为380~410nm的范围。若发光峰值波长为上述范围内,则容易得到UV-LED并且为廉价,因而优选。
另外,从在上述范围具有发光峰值波长的光源照射的紫外线的峰值强度(照射峰值强度)优选为800mW/cm2以上,更优选为1000mW/cm2以上。若照射峰值强度为上述范围内,则固化性进一步优异,并且能够更有效地防止固化皱褶的产生。更具体而言,能够有效防止油墨涂膜的内部的固化与其表面的固化相比延迟的结果油墨涂膜的表面先固化而产生固化皱褶。
此外,本说明书的照射峰值强度可采用使用紫外线强度计UM-10、受光部UM-400(均为KONICA MINOLTA SENSING,INC.制)而测定的值。但是,其不是限制照射峰值强度的测定方法的意思,还可利用以往公知的测定方法。
另外,可以将从在上述范围具有发光峰值波长的光源以优选为600mJ/cm2以下、更优选为200~500mJ/cm2的照射能量能够固化的紫外线固化型油墨用于本实施方式的记录方法。此时,能够易于提高LED的输出,并且实现低成本印刷和高印刷速度。此处,上述照射能量在进行多次照射的情况下,为各照射能量总计的总照射能量。
此外,本说明书的照射能量是将从照射开始至照射结束的时间乘以照射峰值强度而计算的。另外,多次进行照射时,上述照射能量用多次照射总计的照射能量来表示。发光峰值波长可以是在上述优选的波长范围内的一个或多个。即使为多个时,具有上述范围的发光峰值波长的紫外线的整体的照射能量也是上述照射能量。
这样的油墨可通过含有通过上述波长范围的紫外线照射而分解的光聚合引发剂和通过上述波长范围的紫外线照射而开始聚合的聚合性化合物中的至少一种而得到。
另外,对于向被记录介质喷出时的每单位面积的油墨的喷出量(喷入量、附着量),为了填盖性优异,并且防止油墨的不必要的使用,优选为5~16mg/英寸2。
另外,单位面积的油墨的喷出量根据记录分辨率、由记录分辨率规定的每记录单位区域(像素)投入的油墨量而变化,用“副扫描方向的分辨率×与副扫描方向交叉的方向(主扫描方向)的分辨率”表示记录分辨率(打印分辨率)时,优选为300dpi×300dpi~1500dpi×1500dpi。而且,优选根据该记录分辨率来调整喷头的喷嘴密度和喷出量。
此外,每像素的油墨的喷出量优选为2~200ng/像素,更优选为3~160ng/像素。另外,喷嘴密度(喷嘴列的喷嘴间距离)优选为180~720dpi,更优选为300~720dpi。
这样,根据本实施方式,能够提供一种固化性、固化皱褶的抑制以及实心图案图像和线宽(副扫描方向和主扫描方向)的填盖性中的任一种均优异的喷墨记录方法。此外,以下,有时将上述主扫描方向称为“被记录介质的输送方向”,将上述副扫描方向称为“被记录介质的宽度方向”。
喷墨记录装置
本发明的一个实施方式涉及喷墨记录装置、即喷墨打印机。该记录装置能够利用上述实施方式的喷墨记录方法。对用于实施该记录方法的记录装置(打印机)进行详细说明。
本实施方式的打印机能够将各种颜色油墨记录在被记录介质上(形成图像),例如可举出使用CMYK(青色、洋红、黄色、黑色)这4色的油墨而形成图像,或使用白色的油墨形成赋予被记录介质优异的隐蔽性的基底的图像。
作为本实施方式的打印机的种类,可举出行式打印机和串行打印机,可使用任一种。这些打印机的方式不同。对于作为行方式的喷墨记录装置的行式打印机,具有(大致)相当于被记录介质的宽度的长度的喷嘴列的喷头和该被记录介质在向与该宽度方向交叉的扫描方向相对地移动位置的同时,将油墨喷出到被记录介质上,喷头(几乎)不移动地被固定,以1次制点(单制点)进行记录。另一方面,对于作为串行方式的喷墨记录装置的串行打印机,喷头在与被记录介质的输送方向正交的方向往复移动(穿梭移动)的同时,通常以2次制点以上(多次制点)进行记录。此外,上述制点可还可称为后述的“主扫描”。
以下,参照附图,对本实施方式的打印机进一步进行说明。此外,本发明的范围不受以下的附图任何限定。另外,在以下的说明中使用的各附图中,为了使各部件为可识别的大小,所以对各部件的比例尺进行适当地变更。图1是作为本实施方式的记录装置的一个例子的串行打印机的喷头周边的示意图。
滑架单元80是使喷头85对静止于记录区域的被记录介质喷出油墨的同时沿与上述输送方向(副扫描方向)交叉的方向(以下,称为“移动方向”或“主扫描方向”)移动,即,进行扫描的移动机构。滑架单元80具备滑架81和滑架马达(未图示)。另外,滑架81可装卸地保持收容紫外线固化型油墨的墨盒(未图示)。而且,滑架81在支承于后述的与输送方向交叉的导轴82的状态下通过滑架马达沿着导轴82往返移动。
喷头85用于对被记录介质喷出紫外线固化型油墨,具有多个喷嘴。喷头85设置于滑架81,所以如果滑架81沿移动方向移动,则喷头85也沿移动方向移动。而且,通过使喷头85沿移动方向在移动中间歇地喷出紫外线固化型油墨,从而在被记录介质上形成沿移动方向的点列。
应予说明,在喷头85的移动中,从图1的一端侧向另一端侧移动期间进行紫外线固化型油墨的喷出,但从另一端侧移动到一端侧期间不进行紫外线固化型油墨的喷出。
为了防止喷嘴面与被记录介质的接触、并且防止油墨的着落位置偏移,喷头85的喷嘴面与被记录介质的被记录面的间隔优选为0.5~20mm,更优选为1~15mm以上。特别是可以在上述间隔比较大的条件下进行记录,此时的间隔优选为5~20mm,更优选为5~15mm。该喷嘴面是指喷头85的喷嘴板中与被记录介质对置的面。在本说明书中,根据喷嘴面、被记录面的地点等,被记录介质的记录区域中该间隔不恒定时,将喷嘴面与被记录面的间隔中最大的长度设为喷头85的喷嘴面与被记录介质的被记录面的“间隔”。此外,作为上述间隔为不恒定的情况,例如可举出日本特开2000-52596号公报中公开的在有凹凸的被记录介质进行记录的情况。此时,优选在上述间隔比较大的条件下进行记录,由此能够使记录控制简单化,并且能够防止喷嘴面与被记录介质的接触,并且能够在有凹凸的具有表面设计性的被记录介质等进行适宜的记录。
照射单元90是通过对附着(着落)于被记录介质的紫外线固化型油墨照射紫外线而使该紫外线固化型油墨固化的单元。形成于被记录介质上的点通过从照射单元90照射紫外线,从而固化形成固化物。照射单元90在喷头85的输送方向下游侧具备第1照射部92a、92b以及第2照射部93。
第1照射部92a、92b是用于照射使形成于被记录介质上的点固化的紫外线的部件,位于同样地进行固化的第2照射部93之前,即输送方向上游侧。
更具体而言,第1照射部92a、92b是照射用于使形成于被记录介质上的点暂时固化的紫外线的部件,第2照射部93是照射用于使暂时固化的点主固化的紫外线的部件。
在本说明书中,“暂时固化”是指油墨的暂时固定(锁定),更详细而言,是为了防止点间的渗透、控制点直径而在主固化之前进行的固化。一般,暂时固化中的聚合性化合物的聚合度比暂时固化后进行的主固化所带来的聚合性化合物的聚合度低。另外,“主固化”是指使形成于被记录介质上的点固化至使用记录物所需要的固化状态为止。
第2照射部93是照射用于使形成于被记录介质上的点(几乎)完全固化、即主固化的紫外线的部件。第2照射部93与喷头85相比设置于输送方向下游侧,对通过喷头85而形成的点照射紫外线。
此外,由第1照射部92a、92b以及第2照射部93中的至少一种照射紫外线,使油墨主固化即可。因此,可以不从第1照射部92a、92b照射紫外线,由第2照射部93照射紫外线来结束固化工序。另外,无论是否是由第2照射部93照射紫外线,也可以由第1照射部92a和92b中的至少一种照射紫外线进行主固化。利用第1照射部92a和92b中的至少一种进行主固化的情况下,也可以没有第2照射部93。这样,固化工序也可以不进行暂时固化而仅进行主固化。
这样,在本实施方式中,可以交替重复主扫描和副扫描而进行记录;在上述主扫描中,在使喷头85向移动方向(主扫描方向)移动的同时从喷头85喷出油墨使其固化,形成图像的至少一部分;在上述副扫描中,使喷头85与被记录介质的相对的位置向与主扫描方向交叉的输送方向(副扫描方向)变化。换言之,上述主扫描实施上述喷出工序和固化工序,上述副扫描沿输送方向输送被记录介质。而且,通过反复进行这些主扫描和副扫描的记录,能够在被记录介质上完成图像。
另外,为了代替上述副扫描,也可以不输送被记录介质,通过使滑架单元80向副扫描方向移动而进行副扫描。
另外,本实施方式的记录方法优选利用重叠印刷而进行。此处,对本实施方式的重叠印刷进行说明。
本实施方式的重叠印刷包含以下的第一方式或第二方式。此处,“光栅线”是指在主扫描方向将像素并排为1列而成的列(点列)。
第一方式是在1次主扫描中,有对一个光栅线形成点的像素和不形成点的像素,存在通过进行多次的主扫描形成一个光栅线的光栅线。而且,根据第一方式,能够通过多次的主扫描形成该一个光栅线。该方式可称为“重叠光栅线”。换言之,该重叠光栅线中存在1次主扫描中点形成的像素和该1次主扫描中未点形成而通过其它次主扫描中点形成的像素。
第二方式是在第一方式的基础上进一步在1次主扫描中进行点的形成的光栅线的副扫描方向间,存在通过其它次的主扫描进行点的形成的光栅线。换言之,1次主扫描中点形成的光栅线间,也有该1次主扫描中未点形成而通过其它次的主扫描点形成的光栅线。
在上述重叠光栅线中,形成点的制点数至少为2,也可以为3以上。并且,1个光栅线中的总像素数中,以1次制点点形成的像素不相互邻接的像素优选存在50%以上,更优选存在70%以上。另外,点形成的全部的光栅线中,重叠光栅线优选存在50%以上,更优选存在70%以上。
上述中,若进行具备第二方式的重叠印刷,则能够使以1次主扫描形成的点分散在主扫描方向和副扫描方向。
这样,根据本实施方式,能够提供一种固化性、固化皱褶的抑制、以及实心图案图像和线宽(副扫描方向和主扫描方向)的填盖性均优异的喷墨记录装置。
紫外线固化型油墨
另外,本发明的一个实施方式涉及紫外线固化型油墨。该紫外线固化型油墨可以用于上述实施方式的喷墨记录方法和喷墨记录装置。如上述那样,该紫外线固化型油墨的特征在于,20℃下的粘度、喷出时的温度以及该温度下的粘度均为规定的范围。用于使该粘度为规定的范围的油墨如上所述,可以通过由各聚合性化合物的单体的粘度与质量比(含量比)计算求得而设计。
在本实施方式中,油墨的粘度可以使用E型粘度计进行测定。使用E型粘度计时,根据粘度计的操作说明书进行测定是一般常识的范畴,因此,旋转器的种类、旋转速度当然需根据操作说明书设定成能够正常测定作为测定对象的油墨的粘度而进行测定,在本实施方式中,在根据操作说明书设定成能够正常测定作为测定对象的油墨的粘度的条件下对油墨的粘度进行测定是显而易见的。
以下,对本实施方式的紫外线固化型油墨(以下,仅称为“油墨”)中含有的、或根据需要可含有的添加剂(成分)进行说明。
聚合性化合物
本实施方式的油墨中含有的聚合性化合物能够单独或利用后述的光聚合引发剂的作用,在光照射时聚合,使印刷后的油墨固化。该聚合性化合物至少含有通式(I)表示的含乙烯基醚基的(甲基)丙烯酸酯类和其他的单官能(甲基)丙烯酸酯。
以下,以这些(甲基)丙烯酸酯为中心,详细说明聚合性化合物。
1.含乙烯基醚基的(甲基)丙烯酸酯类
本实施方式的油墨包含作为聚合性化合物的下述通式(I)表示的含乙烯基醚基的(甲基)丙烯酸酯类。
CH2=CR1-COOR2-O-CH=CH-R3…(I)
上述式(I)中,R1为氢原子或甲基,R2为碳原子数2~20的2价有机残基,R3为氢原子或碳原子数1~11的1价有机残基。
通过使油墨含有该含乙烯基醚基的(甲基)丙烯酸酯类,能够使油墨的固化性优异,进一步还能够使油墨低粘度化。具体而言,与分别使用具有乙烯基醚基的化合物和具有(甲基)丙烯酸基的化合物相比,从使油墨的固化性良好的观点出发,优选使用一分子中同时具有乙烯基醚基和(甲基)丙烯酸基的化合物。
在上述通式(I)中,作为R2表示的碳原子数2~20的2价有机残基,优选为碳原子数2~20的直链状、支链状或环状的可被取代的亚烷基、结构中具有来自醚键和/或酯键的氧原子的可被取代的碳原子数2~20的亚烷基、碳原子数6~11的可被取代的2价芳香族基。其中,优选使用亚乙基、亚正丙基、亚异丙基以及亚丁基等碳原子数2~6的亚烷基,氧亚乙基、氧亚正丙基、氧亚异丙基以及氧亚丁基等的结构中具有来自醚键的氧原子的碳原子数2~9的亚烷基。
在上述通式(I)中,作为R3表示的碳原子数1~11的1价有机残基,优选使用碳原子数1~10的直链状、支链状或环状的可被取代的烷基,碳原子数6~11的可被取代的芳香族基团。其中,优选使用作为甲基或乙基的碳原子数1~2的烷基,苯基和苄基等碳原子数6~8的芳香族基团。
当上述各有机残基为可被取代的基团时,该取代基被分为含有碳原子的基团和不含碳原子的基团。首先,上述取代基是含有碳原子的基团时,该碳原子被算到有机残基的碳原子数中。作为含有碳原子的基团,不受以下限定,例如可举出羧基、烷氧基。接着,作为不含碳原子的基团,不受以下限定,例如可举出羟基、卤代基。
作为上述含乙烯基醚基的(甲基)丙烯酸酯类,不受以下限定,例如可举出(甲基)丙烯酸2-乙烯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸3-乙烯氧基丙酯、(甲基)丙烯酸1-甲基-2-乙烯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-乙烯氧基丙酯、(甲基)丙烯酸4-乙烯氧基丁酯、(甲基)丙烯酸1-甲基-3-乙烯氧基丙酯、(甲基)丙烯酸1-乙烯氧基甲基丙酯、(甲基)丙烯酸2-甲基-3-乙烯氧基丙酯、(甲基)丙烯酸1,1-二甲基-2-乙烯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸3-乙烯氧基丁酯、(甲基)丙烯酸1-甲基-2-乙烯氧基丙酯、(甲基)丙烯酸2-乙烯氧基丁酯、(甲基)丙烯酸4-乙烯氧基环己酯、(甲基)丙烯酸6-乙烯氧基己酯、(甲基)丙烯酸4-乙烯氧基甲基环己基甲酯、(甲基)丙烯酸3-乙烯氧基甲基环己基甲酯、(甲基)丙烯酸2-乙烯氧基甲基环己基甲酯、(甲基)丙烯酸对乙烯氧基甲基苯基甲酯、(甲基)丙烯酸间乙烯氧基甲基苯基甲酯、(甲基)丙烯酸邻乙烯氧基甲基苯基甲酯、(甲基)丙烯酸2-(乙烯氧基乙氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸2-(乙烯氧基异丙氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸2-(乙烯氧基乙氧基)丙酯、(甲基)丙烯酸2-(乙烯氧基乙氧基)异丙酯、(甲基)丙烯酸2-(乙烯氧基异丙氧基)丙酯、(甲基)丙烯酸2-(乙烯氧基异丙氧基)异丙酯、(甲基)丙烯酸2-(乙烯氧基乙氧基乙氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸2-(乙烯氧基乙氧基异丙氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸2-(乙烯氧基异丙氧基乙氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸2-(乙烯氧基异丙氧基异丙氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸2-(乙烯氧基乙氧基乙氧基)丙酯、(甲基)丙烯酸2-(乙烯氧基乙氧基异丙氧基)丙酯、(甲基)丙烯酸2-(乙烯氧基异丙氧基乙氧基)丙酯、(甲基)丙烯酸2-(乙烯氧基异丙氧基异丙氧基)丙酯、(甲基)丙烯酸2-(乙烯氧基乙氧基乙氧基)异丙酯、(甲基)丙烯酸2-(乙烯氧基乙氧基异丙氧基)异丙酯、(甲基)丙烯酸2-(乙烯氧基异丙氧基乙氧基)异丙酯、(甲基)丙烯酸2-(乙烯氧基异丙氧基异丙氧基)异丙酯、(甲基)丙烯酸2-(乙烯氧基乙氧基乙氧基乙氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸2-(乙烯氧基乙氧基乙氧基乙氧基乙氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸2-(异丙烯氧基乙氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸2-(异丙烯氧基乙氧基乙氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸2-(异丙烯氧基乙氧基乙氧基乙氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸2-(异丙烯氧基乙氧基乙氧基乙氧基乙氧基)乙酯、聚乙二醇单乙烯基醚(甲基)丙烯酸酯以及聚丙二醇单乙烯基醚(甲基)丙烯酸酯。
这些物质中,由于能够使油墨更低粘度化,闪燃点高且油墨的固化性更优异,所以优选(甲基)丙烯酸2-(乙烯氧基乙氧基)乙酯、即丙烯酸2-(乙烯氧基乙氧基)乙酯以及甲基丙烯酸2-(乙烯氧基乙氧基)乙酯中的至少一种,更优选丙烯酸2-(乙烯氧基乙氧基)乙酯。特别是丙烯酸2-(乙烯氧基乙氧基)乙酯和甲基丙烯酸2-(乙烯氧基乙氧基)乙酯均是简单的结构,分子量小,所以能够使油墨显著地低粘度化。作为(甲基)丙烯酸2-(乙烯氧基乙氧基)乙酯,可举出(甲基)丙烯酸2-(2-乙烯氧基乙氧基)乙酯和(甲基)丙烯酸2-(1-乙烯氧基乙氧基)乙酯,作为丙烯酸2-(乙烯氧基乙氧基)乙酯,可举出丙烯酸2-(2-乙烯氧基乙氧基)乙酯和丙烯酸2-(1-乙烯氧基乙氧基)乙酯。应予说明,丙烯酸2-(乙烯氧基乙氧基)乙酯与甲基丙烯酸2-(乙烯氧基乙氧基)乙酯相比,在固化性方面较为优异。
含乙烯基醚基的(甲基)丙烯酸酯类可以单独使用1种,也可以组合2种以上使用。
上述含乙烯基醚基的(甲基)丙烯酸酯类、特别是(甲基)丙烯酸2-(乙烯氧基乙氧基)乙酯的含量优选相对于油墨的总质量(100质量%)为20~90质量%,更优选为40~80质量%,进一步优选为50~75质量%。若该含量为上述下限值以上,则能够使油墨低粘度化,并且能够使油墨的固化性进一步优异。另一方面,若该含量为上述上限值以下,则能够将油墨的保存稳定性维持在良好的状态,能够进一步有效地防止固化皱褶的产生。
作为上述含乙烯基醚基的(甲基)丙烯酸酯类的制造方法,不受以下限定,但可举出将(甲基)丙烯酸和含羟基的乙烯基醚进行酯化的方法(制法B)、将(甲基)丙烯酰卤和含羟基的乙烯基醚进行酯化的方法(制法C)、将(甲基)丙烯酸酐和含羟基的乙烯基醚进行酯化的方法(制法D)、将(甲基)丙烯酸酯和含羟基的乙烯基醚进行酯交换的方法(制法E)、将(甲基)丙烯酸和含卤素的乙烯基醚进行酯化的方法(制法F)、将(甲基)丙烯酸碱(土类)金属盐和含卤素的乙烯基醚进行酯化的方法(制法G)、将含羟基的(甲基)丙烯酸酯和羧酸乙烯酯进行乙烯基交换的方法(制法H)、将含羟基的(甲基)丙烯酸酯和烷基乙烯基醚进行醚交换的方法(制法I)。
其中,为了能够进一步发挥本实施方式所希望的效果,优选制法E。
2.单官能(甲基)丙烯酸酯
本实施方式的油墨除了含有上述含乙烯基醚基的(甲基)丙烯酸酯类之外,还含有其他的单官能(甲基)丙烯酸酯。通过使油墨含有该单官能(甲基)丙烯酸酯,从而使油墨变得低粘度,使光聚合引发剂及其他的添加剂的溶解性优异,易于得到喷墨记录时的喷出稳定性,涂膜的强韧性、耐热性、以及耐药品性进一步增加。
上述作为单官能(甲基)丙烯酸酯,例如可举出(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸异戊酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸异十四烷基酯、(甲基)丙烯酸异十八烷基酯、2-乙基己基二乙二醇(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸丁氧基乙酯、乙氧基二乙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基二乙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基丙二醇(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸四氢糠基酯、(甲基)丙烯酸异冰片基酯、(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、2-羟基-3-苯氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、内酯改性挠性(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸叔丁基环己酯、(甲基)丙烯酸二环戊酯、(甲基)丙烯酸二环戊烯基氧乙基酯、(甲基)丙烯酸苄基酯、乙氧基化壬基苯基(甲基)丙烯酸酯、烷氧化壬基苯基(甲基)丙烯酸酯以及对枯基苯酚EO改性(甲基)丙烯酸酯。
上述物质中,为了使固化性、保存稳定性、以及光聚合引发剂的溶解性进一步优异,优选分子中具有芳香环骨架的单官能(甲基)丙烯酸酯。作为具有芳香环骨架的单官能(甲基)丙烯酸酯,不受以下限定,例如可优选地举出(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸苄基酯、2-羟基苯氧基丙基(甲基)丙烯酸酯、以及苯氧基二乙二醇(甲基)丙烯酸酯。这些物质中,能够使油墨低粘度化,并且能够使固化性、耐擦性、密合性、以及光聚合引发剂的溶解性均优异,所以优选(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯和(甲基)丙烯酸苄基酯中至少任一种,更优选为(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯。
除上述含乙烯基醚基的(甲基)丙烯酸酯类以外的单官能(甲基)丙烯酸酯可以单独使用1种,也可以组合2种以上使用。
除上述含乙烯基醚基的(甲基)丙烯酸酯类以外的单官能(甲基)丙烯酸酯的含量优选相对于油墨的总质量(100质量%)为10~50质量%,更优选为20~40质量%。若该含量为上述下限值以上,则除了固化性,光聚合引发剂的溶解性也进一步优异。另一方面,若该含量为上述上限值以下,则除了固化性,密合性也进一步优异。
3.上述以外的聚合性化合物
本实施方式的油墨可以进一步含有除上述以外的聚合性化合物(以下,称为“其它的聚合性化合物”)。作为其它的聚合性化合物,可以使用以往公知的单官能、二官能、以及三官能以上的多官能之类的各种单体以及低聚物。作为上述单体,例如可举出(甲基)丙烯酸、衣康酸、巴豆酸、异巴豆酸以及马来酸等不饱和羧酸及它们的盐或酯,氨基甲酸酯、酰胺及其酐、丙烯腈、苯乙烯、各种不饱和聚酯、不饱和聚醚、不饱和聚酰胺以及不饱和氨基甲酸酯。另外,作为上述低聚物,例如可举出直链丙烯酸低聚物等由上述单体形成的低聚物、环氧基(甲基)丙烯酸酯、杂氧环丁烷(甲基)丙烯酸酯、脂肪族氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、芳香族氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯以及聚酯(甲基)丙烯酸酯。
其它的聚合性化合物中,优选为二官能以上的(甲基)丙烯酸的酯、即二官能以上的(甲基)丙烯酸酯。
作为二官能(甲基)丙烯酸酯,例如可举出二乙二醇三(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、二羟甲基三环癸烷二(甲基)丙烯酸酯、双酚A的EO(环氧乙烷)加成物二(甲基)丙烯酸酯、双酚A的PO(环氧丙烷)加成物二(甲基)丙烯酸酯、羟基新戊酸新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯以及聚四亚甲基二醇二(甲基)丙烯酸酯。
作为三官能以上的多官能(甲基)丙烯酸酯,例如可举出三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、EO改性三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二(三羟甲基丙烷)四(甲基)丙烯酸酯、丙三醇丙氧基三(甲基)丙烯酸酯、己内酯改性三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇乙氧基四(甲基)丙烯酸酯以及己内酰胺改性二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯。
其它的聚合性化合物可以单独使用1种,也可以组合2种以上使用。
油墨中含有其它的聚合性化合物时,其含量优选相对于油墨的总质量(100质量%)为15质量%以下,更优选为10质量以下。
此外,通过使用光聚合性的化合物作为聚合性化合物,虽然能够省略光聚合引发剂的添加,但使用光聚合引发剂的一方能够容易地调整聚合的开始,从而优选。
光聚合引发剂
本实施方式的油墨还可以进一步含有光聚合引发剂。该光聚合引发剂用于通过利用紫外线照射进行光聚合而使存在于被记录介质表面的油墨固化而形成印字。在光线中通过使用紫外线(UV),从而安全性优异且能抑制光源灯的成本。只要能够利用紫外线的能量,产生自由基、阳离子等活性种,引发上述聚合性化合物的聚合,则可使用的光聚合引发剂就没有限制,可以使用光自由基聚合引发剂、光阳离子聚合引发剂,其中,优选使用光自由基聚合引发剂。
作为上述光自由基聚合引发剂,例如可举出芳香族酮类、酰基氧化膦化合物、芳香族盐化合物、有机过氧化物、硫化合物(噻吨酮化合物、含苯硫基的化合物等)、六芳基联咪唑化合物、酮肟酯化合物、硼酸酯化合物、吖嗪化合物、茂金属化合物、活性酯化合物、具有碳卤键的化合物以及烷基胺化合物。
这些物质中,由于特别能够使油墨的固化性进一步良好,所以优选酰基氧化膦化合物。
作为光自由基聚合引发剂的具体例,可举出苯乙酮、苯乙酮苄基缩酮、1-羟基环己基苯基酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、呫吨酮、芴酮、苯甲醛、芴、蒽醌、三苯胺、咔唑、3-甲基苯乙酮、4-氯二苯甲酮、4,4'-二甲氧基二苯甲酮、4,4'-二氨基二苯甲酮、米蚩酮、苯偶姻丙醚、苯偶姻乙醚、苯偶酰二甲基缩酮、1-(4-异丙基苯基)-2-羟基-2-甲基丙烷-1-酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、噻吨酮、二乙基噻吨酮、2-异丙基噻吨酮、2-氯噻吨酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉代-丙烷-1-酮、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-苯基氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基-氧化膦、2,4-二乙基噻吨酮和双-(2,6-二甲氧基苯甲酰基)-2,4,4-三甲基戊基氧化膦。
作为光自由基聚合引发剂的市售品,可以举出例如IRGACURE651(2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮)、IRGACURE184(1-羟基-环己基-苯基-酮)、DAROCUR1173(2-羟基-2-甲基-1-苯基-丙烷-1-酮)、IRGACURE2959(1-[4-(2-羟基乙氧基)-苯基]-2-羟基-2-甲基-1-丙烷-1-酮)、IRGACURE127(2-羟基-1-{4-[4-(2-羟基-2-甲基-丙酰基)-苄基]苯基}-2-甲基-丙烷-1-酮)、IRGACURE907(2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉代丙烷-1-酮)、IRGACURE369(2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代苯基)-丁酮-1)、IRGACURE379(2-(二甲基氨基)-2-[(4-甲基苯基)甲基]-1-[4-(4-吗啉基)苯基]-1-丁酮)、DAROCUR TPO(2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基-氧化膦)、IRGACURE819(双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-苯基氧化膦)、IRGACURE784(双(η5-2,4-环戊二烯-1-基)-双(2,6-二氟-3-(1H-吡咯-1-基)-苯基)钛)、IRGACURE OXE01(1,2-辛二酮,1-[4-(苯硫基)-,2-(O-苯甲酰肟)])、IRGACURE OXE02(乙酮,1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]-,1-(O-乙酰肟))、IRGACURE754(羟基苯乙酸、2-[2-氧-2-苯基乙酰氧基乙氧基]乙酯和羟基苯乙酸、2-(2-羟基乙氧基)乙酯的混合物)(以上由BASF公司制商品名)、KAYACURE DETX-S(2,4-二乙基噻吨酮)(日本化药公司(Nippon Kayaku Co.,Ltd.)制商品名)、Speedcure TPO(2,4,6-三甲基苯甲酰-二苯基-氧化膦)、Speedcure DETX(2,4-二乙基噻吨-9-酮)(以上为Lambson公司制商品名)、Lucirin TPO、LR8893、LR8970(以上由BASF公司制商品名)和Ubecryl P36(UCB公司制商品名)等。
光聚合引发剂可以单独使用1种,也可以组合2种以上使用。
为了能够提高紫外线固化速度使固化性优异,并且避免光聚合引发剂的溶解残渣、来自光聚合引发剂的着色,光聚合引发剂的含量优选相对于油墨的总质量(100质量%)为20质量%以下。
特别是,光聚合引发剂含有酰基氧化膦化合物化合物时,其含量更优选相当于油墨的总质量(100质量%)为5~15质量%,进一步优选为7~13质量%。若含量为上述下限值以上,则固化性进一步优异。更具体而言,特别是利用LED(优选的发光峰值波长:360nm~420nm)进行固化时得到充分的固化速度,所以固化性进一步优异。另一方面,若含量为上述上限值以下,则光聚合引发剂的溶解性进一步优异。
色料
本实施方式的油墨可以进一步含有色料。作为色料,可以使用颜料和染料中的至少一方。
1.颜料
通过使用颜料作为色料,可以提高油墨的耐光性。颜料可以使用无机颜料和有机颜料中的任一种。
作为无机颜料,可以使用炉法碳黑、灯碳黑、乙炔炭黑、槽法炭黑等炭黑(C.I.颜料黑7)类、氧化铁、氧化钛。
作为有机颜料,可以举出不溶性偶氮颜料、缩合偶氮颜料、偶氮色淀、螯合偶氮颜料等偶氮颜料,酞菁颜料、苝和紫环酮颜料、蒽醌颜料、喹吖啶酮颜料、二烷颜料、硫靛颜料、异吲哚啉酮颜料、喹呔酮颜料等多环式颜料、染料螯合物(例如,碱性染料型螯合物、酸性染料型螯合物等)、染色色淀(碱性染料型色淀、酸性染料型色淀)、硝基颜料、亚硝基颜料、苯胺黑、日光荧光颜料。
更详细而言,作为被用作黑色油墨的炭黑,可以举出No.2300、No.900、MCF88、No.33、No.40、No.45、No.52、MA7、MA8、MA100、No.2200B等(以上为三菱化学公司(Mitsubishi Chemical Corporation)制),Raven5750、Raven5250、Raven5000、Raven3500、Raven1255、Raven700等(以上为Carbon Columbia公司制),Rega1400R、Rega1330R、Rega1660R、Mogul L、Monarch700、Monarch800、Monarch880、Monarch900、Monarch1000、Monarch1100、Monarch1300、Monarch1400等(CABOT JAPAN K.K.制),Color Black FW1、Color Black FW2、Color Black FW2V、Color Black FW18、Color Black FW200、ColorBlack S150、Color Black S160、Color Black S170、Printex35、Printex U、Printex V、Printex140U、Special Black6、Special Black5、Special Black4A、Special Black4(以上为Degussa公司制)、MicrolithBlack0066K(旧Microlith Black C-K,BASF公司制)。
作为被用作白色油墨的颜料,可以举出C.I.颜料白6、18、21。
作为被用作黄色油墨的颜料,可以举出C.I.颜料黄1、2、3、4、5、6、7、10、11、12、13、14、16、17、24、34、35、37、53、55、65、73、74、75、81、83、93、94、95、97、98、99、108、109、110、113、114、117、120、124、128、129、133、138、139、147、151、153、154、167、172、180。
作为被用作洋红油墨的颜料,可以举出C.I.颜料红1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、14、15、16、17、18、19、21、22、23、30、31、32、37、38、40、41、42、48(Ca)、48(Mn)、57(Ca)、57:1、88、112、114、122、123、144、146、149、150、166、168、170、171、175、176、177、178、179、184、185、187、202、209、219、224、245、或C.I.颜料紫19、23、32、33、36、38、43、50。
作为被用作青色油墨的颜料,可以举出C.I.颜料蓝1、2、3、15、15:1、15:2、15:3、15:34、15:4、16、18、22、25、60、65、66、或C.I.还原蓝4、60。
另外,作为洋红、青色和黄色以外的颜料,例如可以举出C.I.颜料绿7、10,C.I.颜料棕3、5、25、26,或C.I.颜料橙1、2、5、7、13、14、15、16、24、34、36、38、40、43、63。
上述颜料可以单独使用1种,也可以将2种以上并用。
使用上述颜料时,其平均粒径优选为300nm以下,更优选为50~200nm。若平均粒径为上述范围内,则能够使油墨的喷出稳定性、分散稳定性等可靠性进一步优异,并且形成优异的画质的图像。此处,本说明书中的平均粒径可利用动态光散射法进行测定。
2.染料
作为色料,可以使用染料。作为染料,没有特别限定,可以使用酸性染料、直接染料、反应性染料和碱性染料。作为上述染料,例如可以举出C.I.酸性黄17、23、42、44、79、142,C.I.酸性红52、80、82、249、254、289,C.I.酸性蓝9、45、249,C.I.酸性黑1、2、24、94,C.I.食品级黑(food black)1、2,C.I.直接黄1、12、24、33、50、55、58、86、132、142、144、173,C.I.直接红1、4、9、80、81、225、227,C.I.直接蓝1、2、15、71、86、87、98、165、199、202,C.I.直接黑19、38、51、71、154、168、171、195,C.I.活性红14、32、55、79、249,C.I.活性黑3、4、35。
上述染料可以单独使用1种,也可以将2种以上并用。
为了得到优异的隐蔽性和颜色再现性,色料的含量优选相对于油墨的总质量(100质量%)为1~20质量%。
分散剂
本实施方式的油墨含有颜料时,为了使颜料分散性更良好,可以进一步含有分散剂。作为分散剂,没有特别的限定,但例如可以举出高分子分散剂等制备颜料分散液时惯用的分散剂。作为其具体例,可以举出将聚氧化烯聚亚烷基多胺、乙烯系聚合物和共聚物、丙烯酸系聚合物和共聚物、聚酯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚氨酯、氨基系聚合物、含硅聚合物、含硫聚合物、含氟聚合物和环氧树脂中的一种以上作为主成分的分散剂。作为高分子分散剂的市售品,可以举出Ajinomoto Fine-Techno公司制的AJISPER系列(商品名)、可由Avecia公司购入的Solsperse系列(Solsperse32000、36000等〔以上为商品名〕)、BYKChemie公司制的DISPERBYK系列(商品名),楠本化成公司制的DISPARLON系列(商品名)。
分散剂可以单独使用1种,也可以组合2种以上使用。应予说明,分散剂的含量没有特别限制,只要是恰当地添加优选的量即可。
阻聚剂
本实施方式的油墨还可以进一步含有阻聚剂。通过使油墨含有阻聚剂,能够防止固化前的上述聚合性化合物的聚合反应。
作为阻聚剂,没有特别限制,例如可举出苯酚系阻聚剂。作为该苯酚系阻聚剂,不受以下限定,例如可举出对甲氧基苯酚、甲酚、叔丁基儿茶酚、二叔丁基对甲酚、对苯二酚单甲醚、α-萘酚、3,5-二叔丁基-4-羟基甲苯、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、2,2'-亚甲基-双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、2,2'-亚甲基-双(4-乙基-6-丁基苯酚)、以及4,4'-硫代-双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)。
作为苯酚系阻聚剂的市售品,例如可举出对甲氧基苯酚(东京化成工业社(TokyoChemical Industry Co.,Ltd.)制商品名,对甲氧基苯酚)、NONFLEX MBP(精工化学社(Seiko Chemical Co.,Ltd.)制商品名,2,2'-亚甲基-双(4-甲基-6-叔丁基苯酚))、BHTSWANOX(精工化学社制商品名,2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚)。
阻聚剂可以单独使用1种,也可以是2种以上组合使用。此外,阻聚剂的含量没有特别限制,适当地添加优选的量即可。
表面活性剂
本实施方式的油墨还可以进一步含有表面活性剂。作为表面活性剂,没有特别限定,例如,作为有机硅系表面活性剂,可使用聚酯改性有机硅、聚醚改性有机硅,特别优选使用聚醚改性聚二甲基硅氧烷或聚酯改性聚二甲基硅氧烷。作为增滑剂的市售品,可以举出BYK-347、BYK-348、BYK-UV3500、3510、3530、3570(以上为BYK公司制)。
表面活性剂可以单独使用1种,也可以组合2种以上使用。应予说明,表面活性剂的含量没有特别限制,只要适当地添加优选的量即可。
其它的添加剂
本实施方式的油墨还可以含有上述举出的添加剂以外的添加剂(成分)。作为这样的成分,没有特别的限制,例如可以有以往公知的聚合促进剂、浸透促进剂和润湿剂(保湿剂)、以及其它添加剂。作为上述其它添加剂,例如可以举出以往公知的定影剂、防霉剂、防腐剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、螯合剂、pH调节剂和增粘剂。
这样,根据本实施方式,能够提供固化性、固化皱褶的抑制、以及实心图案图像和线宽(副扫描方向和主扫描方向)的填盖性均优异的用于喷墨记录方法的保存稳定性优异的紫外线固化型油墨。
以下,对用于实施本发明的第二实施方式进行详细说明。此外,在第二实施方式中,关于除以下说明内容以外的内容,可适用上述第一实施方式的说明所记载的内容。另外,以下进行说明的第二实施方式的说明中,也可适用上述第一实施方式的内容也可以用于第一实施方式。
喷墨记录方法
本发明的一个实施方式涉及喷墨记录方法。该喷墨记录方法包括喷出工序和固化工序;在上述喷出工序中,将具有规定的物性的紫外线固化型油墨从喷头向被记录介质喷出;在上述固化工序中,使附着于被记录介质的紫外线固化型油墨固化。另外,本发明的喷墨记录方法可以是使用上述或后述的实施方式的喷墨记录装置进行的喷墨记录方法。
喷出工序
本实施方式中的喷出工序是将规定的紫外线固化型油墨(以下,仅称为“油墨”)从喷头向被记录介质喷出的工序。而且,该油墨在20℃下的粘度为7mPa·s以上。另外,喷出的紫外线固化型油墨的温度为20~30℃,并且,该喷出温度的紫外线固化型油墨的粘度为13mPa·s以下。此外,该喷出温度的油墨的粘度为13mPa·s以下即可,20℃下的油墨的粘度可以是13mPa·s以下,也可以不是。
上述的20~30℃这样的温度相当于室温或其附近。这样,若喷出的油墨的温度为室温或其附近,则无需进行在记录装置设置加热机构等的温度控制,所以能够抑制成本为较低,并且,可得到几乎没有温度波动而喷出稳定性变得良好这样的有利效果。
另外,若20℃下的粘度为7mPa·s以上,则能够防止固化皱褶的产生。推测固化皱褶是由于在油墨的涂膜中,涂膜表面先固化后,涂膜内部比涂膜表面延迟固化时,先固化的涂膜表面变形,或之后到固化为止期间涂膜内部的油墨不规则流动等而产生。另外,推测粘度更低的紫外线固化型油墨有伴随固化的聚合收缩率(相对于具有规定的质量的固化前的油墨的体积的、该油墨的体积与固化后的该油墨(固化物)的体积的差)大的趋势,因此固化皱褶的产生显著。另外,若上述的喷出的油墨温度的油墨的粘度为13mPa·s以下,则填盖性优异。推测这样填盖性变得优异的理由是即使不进行加热,油墨的粘度也低,所以能够防止加热时喷出后可产生的伴随温度降低的粘度上升。这样,本实施方式的记录方法能够将紫外线固化型油墨在不加热的状态下喷出,利用该记录方法的记录装置可得到无需具备加热机构这样的有利的效果。但是,不完全否定该记录装置具备加热机构。此外,本实施方式不受上述推测的任何限制。
另外,为了使以上的有利的效果进一步良好,喷出的紫外线固化型油墨的温度优选为23~28℃,喷出的油墨温度的油墨的粘度优选为11mPa·s以下。20℃下的油墨的粘度优选为9mPa·s以上。
另外,紫外线固化型油墨的粘度比通常的喷墨用油墨中使用的水性油墨的粘度高,所以由喷出时的温度变动所致的粘度变动大。这样的油墨的粘度变动对液滴大小的变化和液滴喷出速度的变化带来了巨大的影响,进而可引起画质劣化。因此,喷出的油墨的温度优选尽可能地保持为恒定。本实施方式的紫外线固化型油墨由于喷出的油墨的温度为室温或其附近,所以不需要加热,能够将喷出的油墨的温度保持为大致恒定。因此,本实施方式的紫外线固化型油墨的画质优异。
固化工序
上述固化工序是通过从光源对附着于被记录介质的紫外线固化型油墨照射紫外线(光)而进行固化的工序。固化工序可使用上述第一方式的固化工序,但在第二方式中,固化工序至少包括通过来自在360~420nm的范围具有发光峰值波长发光二极管的峰值强度(照射峰值强度)为800mW/cm2以上的照射而进行的固化工序。
另外,从在上述范围具有发光峰值波长的光源照射的紫外线的峰值强度(照射峰值强度)优选为1000mW/cm2以上。若照射峰值强度为上述范围内,则固化性进一步优异,并且能够更有效地防止固化皱褶的产生。更具体而言,能够有效防止油墨涂膜的内部的固化与其表面的固化相比延迟的结果油墨涂膜的表面先固化而产生固化皱褶。
此外,本说明书的照射峰值强度可采用使用紫外线强度计UM-10、受光部UM-400(均为KONICA MINOLTA SENSING,INC.制)而测定的值。
另外,可以将从在上述范围具有发光峰值波长的光源以优选为600mJ/cm2以下、更优选为500mJ/cm2以下、进一步优选为200~500mJ/cm2的照射能量能够固化的紫外线固化型油墨用于本实施方式的记录方法。另外,优选使固化工序的照射能量在上述范围。此时,能够易于提高LED的输出,并且实现低成本印刷和高印刷速度。此处,上述照射能量在进行多次照射的情况下,为各照射能量总计的总照射能量。另外,多次进行照射(固化工序)时,至少一个固化工序包括利用来自在360~420nm的范围具有发光峰值波长的发光二极管的峰值强度(照射峰值强度)为800mW/cm2以上的照射而进行的固化工序即可。
喷墨记录装置
本发明的一个实施方式涉及喷墨记录装置、即喷墨打印机。该记录装置可利用上述实施方式的喷墨记录方法。用于实施该记录方法的记录装置(打印机)可使用上述记录装置。记录装置是具备至少一个光源,对附着于被记录介质的油墨进行固化工序的装置,从可进行主扫描中包括的固化工序和在主扫描之后进一步进行固化工序的观点考虑,优选具备在喷头的主扫描方向排列的光源和与喷头相比配置在副扫描方向下游的光源。与喷头相比配置于副扫描方向下游的光源可以与搭载喷头的滑架分别配置于记录装置,但,从通过使滑架在主扫描方向上移动能够进行该固化工序的观点考虑,优选搭载于搭载喷头的滑架。此时,可以使在喷头的主扫描方向排列的光源和与喷头相比配置于副扫描方向下游的光源一体化。
对油墨进行多次照射(固化工序)时,至少一个固化工序包括利用来自在360~420nm的范围具有发光峰值波长的发光二极管的峰值强度(照射峰值强度)为800mW/cm2以上的照射进行的固化工序。照射峰值强度优选为1000mW/cm2以上,上限没有限制,优选为2000mW/cm2以下。若为上述范围,则固化皱褶减少方面优异。另外,利用来自在360~420nm的范围具有发光峰值波长的发光二极管的峰值强度(照射峰值强度)为800mW/cm2以上的照射进行的固化工序(多次进行该固化工序时为其总计)的照射能量优选为600mJ/cm2以下,更优选为500mJ/cm2以下。下限优选为100mJ/cm2以上,从使固化充分的观点考虑,更优选为200mJ/cm2以上。
其中,利用与喷头相比配置于副扫描方向下游的光源在主扫描中包含的固化工序之后进行的固化工序优选包括利用来自在360~420nm的范围具有发光峰值波长的发光二极管的峰值强度(照射峰值强度)为800mW/cm2以上的照射而进行的固化工序。峰值强度越高,例如使照射时间为恒定时照射能量也越大,越增大之后进行的最终的固化工序的照射能量,越能使油墨的固化充分可靠。
另一方面,主扫描中包含的固化工序可以包括利用来自在360~420nm的范围具有发光峰值波长的发光二极管的峰值强度(照射峰值强度)为800mW/cm2以上的照射而进行的固化工序,从能够减少记录图像的光泽不均的观点、减少在喷头的主扫描方向排列的光源的消耗功率的观点考虑,优选包括利用来自在360~420nm的范围具有发光峰值波长的发光二极管的峰值强度(照射峰值强度)小于800mW/cm2的照射而进行的固化工序。主扫描中包含的固化工序更优选峰值强度(照射峰值强度)为500mW/cm2以下,进一步优选为50~500mW/cm2,更优选为200~500mW/cm2。另外,主扫描中包含的固化工序的照射能量优选为500mJ/cm2以下,更优选为10~500mJ/cm2,进一步优选为10~200mJ/cm2,更进一步优选为10~100mJ/cm2。另外,全部的固化工序的照射能量的总计优选为600mJ/cm2以下,更优选为500mJ/cm2以下,下限优选为100mJ/cm2以上,从使固化充分的观点考虑,更优选为200mJ/cm2以上。
进行多次固化工序时,主扫描中包含的固化工序是喷出工序后的最初的固化工序,在主扫描中包含的固化工序之后的固化工序是在最初的固化工序之后的固化工序。
本实施方式的喷墨记录方法可以采用行式打印机进行。为行式打印机时,与喷头相比在被记录介质输送方向下游侧,沿被记录介质的记录宽度的方向以记录宽度以上的长度配置光源即可。光源可以配置多个,此时,利用与喷头最近的光源的固化工序是喷出工序后的最初的固化工序,其后的固化工序是在最初的固化工序之后的固化工序。
从线宽、固化皱褶抑制等方面考虑,本实施方式的喷墨记录装置优选使用上述重叠印刷进行记录。上述重叠印刷可以是如下的记录方法,将形成点的单位区域作为像素,将在主扫描方向排列的像素的列作为光栅线时,在包含在1次主扫描中作为形成点的对象的像素的光栅线的副扫描方向之间,有包含在其它主扫描中作为形成点的对象的像素的光栅线,并且在副扫描方向排列的多个光栅线包含由在某个主扫描中作为形成点的对象的像素和不是在某个主扫描中作为形成点的对象而是在其它主扫描中作为形成点的对象的像素构成的光栅线。此处,在对应所记录的图像的像素数据是某个像素形成点的数据的情况下,在某个主扫描中将某个像素作为形成点的对象是指在某个主扫描中在像素中形成点。作为形成点的对象的像素中实际上是否形成点是根据与某个像素对应的图像数据而定,图像的某个区域为高浓度的图像区域的情况下,图像数据成为该区域的几乎全部的像素形成点的数据,在这样的区域中,在某个主扫描中将某个像素作为形成点的对象即是在某个主扫描中在某个像素中形成点,两者实际上相同。
紫外线固化型油墨
另外,本发明的一个实施方式涉及紫外线固化型油墨。该紫外线固化型油墨可以用于上述实施方式的喷墨记录方法和喷墨记录装置。如上述那样,该紫外线固化型油墨的特征在于,20℃下的粘度、喷出时的温度以及该温度下的粘度均为规定的范围。用于使该粘度为规定的范围的油墨如上所述,可以通过由各聚合性化合物的单体的粘度与质量比(含量比)计算求得而设计。
以下,对本实施方式的紫外线固化型油墨(以下,仅称为“油墨”)中含有的、或根据需要可含有的添加剂(成分)进行说明。
聚合性化合物
本实施方式的紫外线固化型油墨含有聚合性化合物。其中,从固化性、低粘度化、固化皱褶减少的观点考虑,相对于油墨的总质量优选含有40~80质量%的上述单官能(甲基)丙烯酸酯,更优选含有50~70质量%。此处,本实施方式的油墨可以含有或不含上述含乙烯基醚基的(甲基)丙烯酸酯类,含有时,其含量包含于上述单官能(甲基)丙烯酸酯的含量中。
另外,含有含乙烯基醚基的(甲基)丙烯酸酯类时,其含量优选相对于油墨的总质量(100质量%)为20~90质量%,更优选为40~80质量%,进一步优选为50~75质量%。若为上述范围,则能够使油墨的低粘度化、固化性进一步良好。
另外,本实施方式的油墨还可以含有二官能以上的(甲基)丙烯酸酯,从油墨的固化性、保存稳定性、低粘度化的观点考虑,其含量优选为油墨的总质量的5~45质量%,更优选为10~40质量%。
聚合性化合物的种类可使用与上述第一实施方式相同的物质,其中,作为单官能(甲基)丙烯酸酯,优选为(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸异冰片基酯、(甲基)丙烯酸苄基酯、(甲基)丙烯酸2-(2-乙烯氧基乙氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸四氢糠基酯,(甲基)丙烯酸二环戊烯基氧乙基酯。作为多官能(甲基)丙烯酸酯,优选为二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、具有季戊四醇骨架或二季戊四醇骨架的三官能以上的(甲基)丙烯酸酯。
对于除聚合性化合物以外的成分,可使用与上述第一实施方式的油墨相同的物质。
此外,在本说明书中,本实施方式的喷墨记录方法中使用的紫外线固化型油墨是指以用于利用该本实施方式的喷墨记录方法进行记录的喷墨记录装置的形式来销售的紫外线固化型油墨,本实施方式的喷墨记录装置中使用的紫外线固化型油墨是指以用于该本实施方式的喷墨记录装置的形式来销售的紫外线固化型油墨。
实施例
第一实施方式的实施例
以下,利用实施例和比较例对第一实施方式进一步进行具体说明,本发明并不仅限于这些实施例。
使用材料
在实施例和比较例中使用的材料如下所述。
聚合性化合物
·VEEA(丙烯酸2-(2-乙烯氧基乙氧基)乙酯,日本触媒社(Nippon Shokubai Co.,Ltd.)制商品名,单官能(甲基)丙烯酸酯,以下记载为“VEEA”。)
·Viscoat#192(丙烯酸苯氧基乙酯,大阪有机化学工业社(OSAKA ORGANICCHEMICAL INDUSTRY LTD.)制商品名,单官能(甲基)丙烯酸酯,以下记载为“PEA”。)
·V#160(丙烯酸苄基酯,大阪有机化学工业社制商品名,单官能(甲基)丙烯酸酯,以下记载为“BZA”。)
·IBXA(丙烯酸异冰片酯,大阪有机化学工业社制商品名,单官能(甲基)丙烯酸酯,以下记载为“IBX”。)
·SR508(二丙二醇二丙烯酸酯,二官能(甲基)丙烯酸酯,Sartomer Company Inc.制商品名)
·A-DPH(二季戊四醇六丙烯酸酯,六官能(甲基)丙烯酸酯,新中村化学社(SHIN-NAKAMURA CHEMICAL CO.,LTD.)制商品名,以下记载为“A-DPH”。)
聚合物
·Viscoat#1000(大阪有机化学工业社制,超支化聚合物,粘度273mPa·s,丙烯酸基数14,以下记载为“V#1000”。)
此外,Viscoat#1000是以二季戊四醇为核心,分支有官能团的超支化聚合物,作为稀释单体含有乙二醇二丙烯酸酯。
光聚合引发剂
·IRGACURE819(BASF公司制商品名,固体成分量100%,以下记载为“819”。)
·DAROCUR TPO(Lambson公司制商品名,以下记载为“TPO”。)
表面活性剂
·BYK-UV3500(聚醚改性聚二甲基硅氧烷,BYK公司制,以下记载为“BYK3500”。)
色料
·C.I.颜料黑7(三菱化学社制,Mitsubishi Carbon MA11,以下记载为“PB-7”。)
〔分散剂〕
·Solsperse32000(Avecia公司制商品名,以下记载为“SOL32000”。)
阻聚剂
·对甲氧基苯酚(东京化成工业(Tokyo Chemical Industry Co.,Ltd.)公司制商品名,对甲氧基苯酚,以下记载为“MEHQ”。)
紫外线固化型油墨1~9的制备
按照表1所述的含量(单位:质量%)添加下述表1所述的各材料,通过将其利用高速水冷式搅拌机进行搅拌,得到紫外线固化型油墨1~9。
测定·评价项目
1.20℃下的油墨的粘度等级
使用DVM-E型旋转粘度计(东京计器社制),测定上述中制备的各油墨在20℃下的粘度。转子使用圆锥角度1°34'、圆锥半径2.4cm的DVM-E型用圆锥。旋转速度为10rpm。
评价基准如下所述。将评价结果示于下述表1。
1:小于7mPa·s。
2:7mPa·s~13mPa·s。
3:超过13mPa·s。
2.油墨的保存稳定性评价
将上述中制备的各油墨放入50cc容的玻璃瓶中,密栓后,将这些玻璃瓶投入到60℃的恒温槽内,放置7天。7天后取出,充分恢复室温后,与上述“1.20℃下的油墨的粘度等级”同样地在20℃下测定粘度。然后,对放置7天后的粘度相对于初始(制备后)的粘度的粘度增加率进行计算。
评价基准如下所述。将评价结果示于下述表1。
A:为+5%以下。
B:超过+5%。
3.油墨的固化性评价
在Lumirror#125-E20(TORAY公司制商品名,PET膜)上,利用TESTER SANGYO CO.,LTD.制的棒涂机,涂布上述各油墨。涂膜的固化后的膜厚为10μm。接下来,从在波长395nm具有峰值的LED(Firefly〔商品名〕,Phoseon公司制),对涂布的油墨照射规定时间的照度1000mW/cm2的紫外线,得到固化后的油墨涂膜。照射后,在负载130g的条件下对上述油墨涂膜的表面用Johnson&Johnson制的棉棒反复划擦20次,测定直到没有划擦伤痕所需要的照射能量。
评价基准如下所述。将评价结果示于下述表1。
A:为200mJ/cm2以下。
B:超过200mJ/cm2且300mJ/cm2以下。
C:超过300mJ/cm2。
表1
[表1:紫外线固化型油墨1~9]
应予说明,上述表1中,各聚合性化合物的括号内的数字表示(甲基)丙烯酸酯的官能团数。另外,紫外线固化型油墨1、8和9相当于可作为实施例使用的油墨,紫外线固化型油墨2~7相当于比较例中使用的油墨。
由表1可知,含有通式(I)表示的含乙烯基醚基的(甲基)丙烯酸酯类和该除含乙烯基醚基的(甲基)丙烯酸酯类以外的单官能(甲基)丙烯酸酯、且20℃下的紫外线固化型油墨的粘度为7mPa·s以上的紫外线固化型油墨(No.1、2、8和9)与不是这样的紫外线固化型油墨相比较,油墨的保存稳定性和固化性中的任一种均优异。
进行详细说明,首先,通过使紫外线固化型油墨含有上述含乙烯基醚基的(甲基)丙烯酸酯类,从而固化性变得优异。另外,通过使紫外线固化型油墨含有除该含乙烯基醚基的(甲基)丙烯酸酯类以外的单官能(甲基)丙烯酸酯,至少能够使保存稳定性变得优异,进而使固化性变得良好。并且,通过使20℃下的紫外线固化型油墨的粘度为7mPa·s以上,能够如后述那样有效地防止固化皱褶的产生。而且,通过使喷出温度的紫外线固化型油墨的粘度为13mPa·s以下,从而如后述那样特别是线宽(更具体而言线宽的填盖性)变得优异。并且,相互比较紫外线固化型油墨1、8和9时,作为除含乙烯基醚基的(甲基)丙烯酸酯类以外的单官能(甲基)丙烯酸酯而使用PEA或BZA的情况与使用IBX的情况相比较,则油墨的固化性更优异。
以下,对各实施例和各比较例的记录方法进行说明。
记录方法1:实施例1~3、7、8,比较例1~8
使用图1所示的串行打印机。具体而言,使用喷墨打印机PX-G5000(精工爱普生公司制),与其滑架和压板相比在副扫描方向下游安装后述的光源(UV-LED)。另外,在喷头上安装可进行油墨的加热的加热器,可调节喷出时的油墨温度。向喷头中填充各油墨组合物中的任一种。对作为被记录介质的白色PET膜(TORAY公司制的Lumirror125E20),一边从喷头喷出油墨一边进行主扫描,从而进行印刷。对于用于印刷的喷嘴列,使副扫描方向的喷嘴密度为360dpi。
上述主扫描时,利用在滑架的横向搭载的在395nm具有峰值波长的LED,每1次制点(1次主扫描),利用该主扫描使着落附着于被记录介质的紫外线固化型油墨暂时固化(对点进行照射)。此时,作为在滑架的横向搭载的LED,使用Firefly(照射峰值强度1000mW/cm2)。另外,1次制点照射的照射能量为100mJ/cm2。
接下来,进行将被记录介质输送至与主扫描方向交叉的副扫描方向的副扫描后,进行后续主扫描,交替进行主扫描和副扫描。
印刷结束后(最后的主扫描结束后),对与压板相比输送至副扫描方向下游的被记录介质,利用与滑架分别设置的相当于被记录介质的宽度的光源(与搭载于滑架上的相同的类型),进一步照射紫外线固化型油墨,使未固化油墨完全固化。该固化的照射能量为400mJ/cm2。
若对记录条件(印刷条件)进行补充,则制点数(主扫描次数)为“2次制点(主扫描方向)×2次制点(副扫描方向)=4次制点”。详细而言,进行在1次制点中在1个光栅线的1个像素中形成点的重叠印刷,在1次主扫描中形成点的2个光栅线间存在1个在其它的主扫描中形成点的光栅线。另外,使喷嘴面与被记录介质的被记录面的间隔为1mm。另外,记录分辨率(副扫描方向×主扫描方向)为720dpi×720dpi。
此外,喷出时的油墨的温度分别如下述的表2和表3所示。该温度是通过在喷嘴板上设置热电偶来测定喷嘴板的温度而得到的值。换言之,从喷头的喷嘴喷出的油墨的温度与喷嘴板的温度对应(以下也相同)。另外,在下述的表2和表3所示的温度中喷出时的油墨温度为35℃的例子中,使用搭载于喷头的调温机构(加热器),将喷出时的油墨加热至35℃。另外,喷出时的油墨温度为35℃以外的例子中,不使用调温机构,直接在室温下,以成为该温度的室温进行印刷。各例中对喷头驱动波形的电压进行调整,喷出量在各实施例和各比较例间为相同的量。
记录方法2:实施例4,比较例9~10
将制点数变更为“1次制点(主扫描方向)×2次制点(副扫描方向)=2次制点”,除此之外,与上述记录方法1同样地进行记录。换言之,记录方法2与上述记录方法1不同,在主扫描方向设为1次制点,以1次制点在1个光栅线的总像素中形成点,所以不进行重叠印刷。
此外,对于比较例9中进行的利用调温机构的加热,与利用上述记录方法1的比较例3和9同样地进行。
记录方法3:实施例5,比较例11~12
将喷嘴面与被记录介质的被记录面的间隔变更为10mm,除此之外,与上述记录方法1同样地进行记录。
此外,对于比较例11中进行的利用调温机构的加热,与利用上述记录方法1的比较例3和9同样地进行。
记录方法4:实施例6、比较例13~14
除以下的点以外,与上述记录方法1同样地进行记录。
使用日本特开2011-184610号的图2中记载的具备与被记录介质的宽度相当的行式喷头的行式打印机,以1次制点(单制点)进行记录。另外,使行式喷头的喷嘴密度为720dpi。此处,被记录介质的输送方向为主扫描方向。与行式喷头相比在输送方向下游,设置与上述记录方法1中比压板设置于副扫描方向下游的光源相同的光源,利用该光源进行照射。
此外,对于比较例13中进行的利用调温机构的加热,与利用上述记录方法1的比较例3和9同样地进行。
测定·评价项目
1.喷出时的油墨的粘度等级
使粘度测定时的温度为表2、3所述的喷出时的油墨温度,除此之外,与上述20℃下的油墨的粘度等级同样地测定各油墨的粘度。
应予说明,评价基准与上述20℃的油墨的粘度等级的评价基准相同。
2.实心图案图像的填盖性评价
在被记录介质上的各像素形成11ng/像素的点,通过使其固化,从而记录记录分辨率为720dpi×720dpi、大小(尺寸)为20cm×20cm的实心图案图像。像素为记录分辨率中规定的最小记录单位区域。然后,在从被记录介质远离30cm的位置通过目视对在该实心图案图像的区域中是否可观察到用点不能遮蔽的被记录面进行评价。
应予说明,“实心图案图像”是指对作为记录分辨率中规定的最小记录单位区域的像素的全部的像素记录点,通常是作为被记录介质的记录区域被油墨覆盖,应该看不到被记录面这样的图像的图像图案。评价基准如下所述。将评价结果示于下述的表2和表3。
A:观察不到被记录面。
B:可观察到被记录面。
3.线宽评价
在像素沿副扫描方向或主扫描方向排列的1个像素列的各像素中形成11ng/像素的点,记录由点列构成的线,测定线宽。线宽的测定和评价分为沿副扫描方向记录点列时和沿主扫描方向记录点列时而进行。
评价基准如下所述。将评价结果示于下述的表2和表3。表中,“线宽、副扫描方向”是指沿副扫描方向记录点列时的线宽,“线宽、主扫描方向”是指沿主扫描方向记录点列时的线宽。
A:110μm以上,
B:80μm以上且小于110μm,
C:50μm以上且小于80μm,
D:小于50μm。
4.固化皱褶评价
使用在上述“2.实心图案图像的填盖性评价”中得到的各实心图案图像。使用激光显微镜VK-9700(KEYENCE公司制),测定各实心图案图像的均方根(二乗平均平方根)高度(Rq值)。并且,目视观察各实心图案图像的表面。
评价基准如下所述。将评价结果示于下述的表2和表3。
A:Rq为4以下。在实心图案图像的表面观察不到光泽。
B:Rq超过4且为6以下。在实心图案图像的表面稍见到光泽。
C:Rq超过6。在实心图案图像的表面未见到光泽。
表2
[表2:实施例1~8.比较例1~4]
表3
[表3·比较例5~14]
由以上的结果可知,包括将含有通式(I)表示的含乙烯基醚基的(甲基)丙烯酸酯类和除该含乙烯基醚基的(甲基)丙烯酸酯类以外的单官能(甲基)丙烯酸酯的紫外线固化型油墨喷出并使其固化的工序,并且紫外线固化型油墨在20℃下的粘度为7mPa·s以上,喷出时的温度为20~30℃,并且该温度的紫外线固化型油墨的粘度为13mPa·s以下的喷墨记录方法(各实施例)与不是这样的喷墨记录方法(各比较例)相比较,固化性、固化皱褶抑制、以及线宽均优异,进一步使实心图案图像的填盖性变得优异。以下,基于上述结果进行了考察,该考察不对本发明的范围进行任何限定。
首先,比较例2中,在油墨温度30℃下将油墨组合物2喷出后,未喷出的喷嘴的根数为总喷嘴数的一半以上,判断为不可喷出,所以没有记载评价结果。对于油墨组合物2,推测设为喷出温度30℃时为不适合喷出的油墨。另外,推测比较例3中填盖性差是因为即使通过加热油墨使油墨的粘度降低而能够喷出,从喷出到着落到被记录介质上为止,油墨的温度也会降低,从而粘度上升。这也可以由如下结果进行推测,即,通过将喷墨打印机整体设置于恒温室内,使恒温室内为35℃,除此之外,与比较例3同样地评价填盖性、线宽(副扫描方向)、以及线宽(主扫描方向),结果评价会都变差A。另外,推测从需要调温机构,并且有因使用加热的油墨而促进油墨侵蚀构成喷头的部件导致喷头的耐久性降低的趋势的观点出发,也不能说通过加热油墨使油墨的粘度降低而能够喷出是优选的。接下来,在比较例1、4、6、10、12和14中固化皱褶的产生显著。对于用于这些比较例的油墨组合物,20℃的油墨的粘度均小于7mPa·s,如前所述,推测随着油墨的粘度低和油墨含有通式(I)表示的含乙烯基醚基的(甲基)丙烯酸酯类,固化皱褶也显著产生。另外,在比较例5和7中油墨的固化性差这一点如上所述。
并且,对记录方法与评价结果的关系进行考察。利用采用重叠印刷的记录方法1的实施例1与利用没有采用重叠印刷的记录方法2的实施例4相比,可知线宽(主扫描方向)和固化皱褶抑制均更优异。推测其理由是实施例4中的线宽(主扫描方向)能够观察到在1次制点中在主扫描方向邻接而形成的点彼此接触吸引而使点不扩散的现象,由此线宽恶化。并且,推测由于点彼此吸引,在点上产生厚的部分,从而固化皱褶的结果变差。此外,副扫描方向的线宽没有在1次制点中形成邻接的点,所以无论是否利用重叠印刷,都确认为没有变化。
另外,将喷嘴面与被记录介质的被记录面的间隔增大至10mm的比较例11(记录方法3)与使用相同的油墨2的记录方法1(间隔1mm)而进行的比较例3相比,线宽的评价结果非常差,推测是由于油墨到达被记录介质,油墨温度进一步降低,粘度进一步上升。另外,利用使用串行打印机的记录方法1的实施例1与利用使用行式打印机的记录方法4的实施例6相比,可知实心图案图像和线宽(副扫描方向、主扫描方向)的填盖性以及固化皱褶抑制均进一步优异。推测其理由是为行式打印机的情况下,被记录介质的输送方向(主扫描方向)和被记录介质的宽度方向(副扫描方向)中的任一方向均以1次制点形成邻接的点,所以邻接的点彼此吸引,其结果在实施例6中线宽等变差。
另外,使用金属卤化物灯代替LED进行固化,其结果固化皱褶整体上变得更良好,但由于来自光源的发热,从而观察到被记录介质的变形。并且,由于金属卤化物灯的使用,光源更大型化,消耗功率变得更大。因此,本申请发明的发明人等确认与金属卤化物灯相比优选使用LED。
第二实施方式的实施例
以下,通过实施例和比较例对第二实施方式进一步进行具体说明,本发明并不仅限于这些实施例。
本实施方式的油墨调整例的调整中使用的组成、使用材料、油墨的调整方法、测定、评价项目与上述第一实施方式相同。
记录试验评价
对于记录方法,使用下述串行喷墨打印机2作为记录装置,并设为后述的记录条件,除此之外,采用与上述第一实施方式的实施例的记录方法1~4相同的记录方法进行记录试验,同样地进行评价。
除了下述所记载的以外,串行喷墨打印机2与第一实施方式的实施例中使用的串行喷墨打印机(设为串行喷墨打印机1)相同。与滑架的喷头相比在副扫描方向下游搭载1个与在喷头的横向搭载的LED相同类型的在395nm具有峰值波长的LED作为光源2。光源2的副扫描方向的长度与喷头的副扫描方向的长度相同。将2个与串行喷墨打印机1同样地在喷头的左右的横向搭载的LED作为光源1。与压板相比在副扫描方向下游与滑架分别设置的光源通过关闭电源而不进行照射。光源1和光源2的照射峰值强度分别通过调整输入电流值而成为按各例记载于表5、6的值。光源1的每1个LED和光源2的每1次制点的照射能量在照射峰值强度为1000mW/cm2的例子中均为100mJ/cm2。喷头为喷嘴密度360dpi,喷嘴数为360个。
记录方法4利用在上述串行喷墨打印机2中将喷头变更为喷嘴密度720dpi、喷嘴数720个的喷头的装置,以1次副扫描的距离作为喷头的副扫描方向的距离,以在1次制点中被记录介质的副扫描方向的喷头的距离的长度的区域的喷出工序结束的方式,将制点数(主扫描次数)设为1次制点(主扫描方向)×1次制点(副扫描方向)=1次制点,除此之外,与记录方法1相同。
作为评价项目,除了上述项目之外,还进行下述的光泽不均评价。将评价结果示于表4、5。
光泽不均评价
使用上述2.实心图案图像的填盖性评价中得到的各实心图案图像。使图像处于能够观察到顶棚的荧光灯的反射光的角度,来观察图像上的反射光时,图像的记录时的副扫描方向的光泽感的差异,即主扫描方向的光泽感恒定,所以目视观察到作为沿主扫描方向延伸的条纹(光泽带)而被识别的副扫描方向的光泽感不同的区域的交界线。评价基准如下所述。
A:沿主扫描方向可观察到延伸条纹。
B:沿主扫描方向未观察到延伸条纹。
表4
表5
由以上的结果可知,包括将20℃下的粘度为7mPa·s以上的紫外线固化型油墨从喷头向被记录介质喷出的喷出工序和使附着于上述被记录介质的上述紫外线固化型油墨固化的固化工序、且上述喷出工序的该喷出的紫外线固化型油墨的温度为20~30℃、并且该温度的紫外线固化型油墨的粘度为13mPa·s以下、上述固化工序包括从在360~420nm的范围具有发光峰值波长的紫外线发光二极管照射具有800mW/cm2以上的峰值强度的紫外线而使上述紫外线固化型油墨固化的固化工序的喷墨记录方法与不是这样的喷墨记录方法相比较,则实心图案的图像的填盖性、线宽、固化皱褶均优异。以下,根据上述结果进行了考察,但该考察并不对本发明的范围进行任何限定。应予说明,关于与上述第一实施方式的实施例、比较例相同的内容的例子,也适用上述考察。
对于比较例3,由于将油墨温度加热到35℃而喷出后,油墨的喷出后到油墨的着落为止期间油墨的温度降低使油墨的粘度上升,所以推测填盖性、线宽变差,根据因油墨的温度的降低而导致的油墨的粘度的上升的程度,试验中观察到填盖性、线宽不恒定的趋势,因而不优选。
固化工序不包括从在360~420nm的范围具有发光峰值波长的紫外线发光二极管照射具有800mW/cm2以上的峰值强度的紫外线而使紫外线固化型油墨固化的固化工序的比较例12~14与实施例相比,可观察到固化皱褶变差的趋势。推测照射强度弱的紫外线使油墨缓缓固化的过程中,与油墨表面的固化相比油墨内部的固化延迟,所以油墨内部固化时,油墨表面产生皱褶。
对于实施例13、14而言,利用光源2的固化工序包括从在360~420nm的范围具有发光峰值波长的紫外线发光二极管照射具有800mW/cm2以上的峰值强度的紫外线而使紫外线固化型油墨固化的固化工序,利用作为油墨着落到被记录介质后的最初的照射(固化工序)的光源1的固化工序是照射具有小于800mW/cm2的峰值强度的紫外线使紫外线固化型油墨固化的固化工序的例子,固化皱褶稍差,但也是良好的,与利用光源1的固化工序为800mW/cm2以上的其它的实施例比较,没有光泽不均,是良好的。虽然原因没有完全明确,但推测最初照射的照射峰值强度小于800mW/cm2时,将进行如下的固化工序:进行同时照射在先前的主扫描中着落的油墨的表面还未完全固化的点和在之后的主扫描中重叠先前的点而着落的点而进行的固化工序,从而先前的点和之后的点的边界的油墨表面的高度差难以残留,光泽不均减少。采用记录方法4进行的实施例6、比较例10、11在副扫描方向的喷头的距离的间隔,观察到副扫描方向的光泽不均(沿主扫描方向延伸的条纹)。观察到采用记录方法1~3进行记录的光泽不均的例子是在比副扫描方向的喷头的距离短的间隔观察到光泽不均。应予说明,即使是固化皱褶的评价为C的例中,观察图像上的反射光的光泽不均评价中,也可观察到作为光泽不均的光泽感的差异。
符号说明
80 滑架单元,81 滑架,82 导轴,85 喷头,90 照射单元,92a、92b 第1照射部,93 第2照射部。
Claims (12)
1.一种喷墨记录方法,包括喷出工序和固化工序,
在所述喷出工序中,将20℃下的粘度为7mPa·s以上的紫外线固化型油墨从喷头向被记录介质喷出,所述紫外线固化型油墨含有下述通式(I)表示的含乙烯基醚基的(甲基)丙烯酸酯类和除该含乙烯基醚基的(甲基)丙烯酸酯类以外的单官能(甲基)丙烯酸酯,
在所述固化工序中,使附着于所述被记录介质的所述紫外线固化型油墨固化;
对于所述喷出工序,该喷出的紫外线固化型油墨的温度为20~30℃,并且,该温度下的紫外线固化型油墨的粘度为13mPa·s以下,
CH2=CR1-COOR2-O-CH=CH-R3…(I)
式中,R1为氢原子或甲基,R2为碳原子数2~20的2价有机残基,R3为氢原子或碳原子数1~11的1价有机残基,
其中,所述固化工序是从在360~420nm的范围具有发光峰值波长的紫外线发光二极管照射具有800mW/cm2以上的峰值强度的紫外线而使所述紫外线固化型油墨固化的工序。
2.根据权利要求1所述的喷墨记录方法,其中,通过交替进行主扫描和副扫描而进行记录,
在所述主扫描中,在使所述喷头向主扫描方向移动的同时进行所述喷出工序,并且进行所述固化工序,
在所述副扫描中,使所述喷头与所述被记录介质的相对的位置向与该主扫描方向交叉的副扫描方向变化。
3.根据权利要求1或2所述的喷墨记录方法,其中,所述单官能(甲基)丙烯酸酯含有具有芳香环骨架的单官能(甲基)丙烯酸酯。
4.根据权利要求1或2所述的喷墨记录方法,其中,所述含乙烯基醚基的(甲基)丙烯酸酯类相对于所述紫外线固化型油墨的总质量为40~80质量%。
5.根据权利要求1或2所述的喷墨记录方法,其中,所述单官能(甲基)丙烯酸酯相对于所述紫外线固化型油墨的总质量为10~50质量%。
6.根据权利要求1或2所述的喷墨记录方法,其中,所述固化工序是从在360~420nm的范围具有发光峰值波长的紫外线发光二极管以500mJ/cm2以下的照射能量照射紫外线而使所述紫外线固化型油墨固化的工序。
7.根据权利要求1或2所述的喷墨记录方法,其中,所述固化工序是从在360~420nm的范围具有发光峰值波长的紫外线发光二极管照射具有800mW/cm2~2000mW/cm2的峰值强度的紫外线而使所述紫外线固化型油墨固化的工序。
8.根据权利要求2所述的喷墨记录方法,其中,将形成点的单位区域作为像素,将在主扫描方向排列的像素的列作为光栅线时,在包含在1次主扫描中作为形成点的对象的像素的光栅线的副扫描方向之间,有包含在其它主扫描中作为形成点的对象的像素的光栅线,并且,在副扫描方向排列的多个光栅线包含由在某个主扫描中作为形成点的对象的像素和不是在某个主扫描中作为形成点的对象而是在其它主扫描中作为形成点的对象的像素构成的光栅线。
9.根据权利要求1或2所述的喷墨记录方法,其中,所述喷头的喷嘴面与所述被记录介质的被记录面的间隔为5mm以上。
10.一种紫外线固化型油墨,用于权利要求1~9中任一项所述的喷墨记录方法。
11.一种喷墨记录装置,采用权利要求1~8中任一项所述的喷墨记录方法进行记录。
12.一种喷墨记录方法,包括喷出工序和固化工序,
在所述喷出工序中,将20℃下的粘度为7mPa·s以上的紫外线固化型油墨从喷头向被记录介质喷出,
在所述固化工序中,使附着于所述被记录介质的所述紫外线固化型油墨固化;
对于所述喷出工序,该喷出的紫外线固化型油墨的温度为20~30℃,并且,该温度下的紫外线固化型油墨的粘度为13mPa·s以下,
所述固化工序包括从在360~420nm的范围具有发光峰值波长的紫外线发光二极管照射具有800mW/cm2以上的峰值强度的紫外线而使所述紫外线固化型油墨固化的固化工序。
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